CAN шина
С появлением большого числа устройств, которыми зачастую необходимо взаимосвязанно управлять, стала расти потребность в создании соответствующих средств управления. И такие средства, промышленные сети, в начале 1980-х годов появились. Работая с использованием цифровых технологий, они позволили уменьшить физический объем средств передачи данных, передавать сложные управляющие сигналы, повысить надежность системы и скорость реакции на событие и синхронизировать взаимодействие внутри каждой из них. В отношении автомобильной индустрии можно сказать следующее: помимо упрощения технологии сборки автомобилей с мультиплексными системами только на проводке удается сэкономить ~50 кг массы.
Любая промышленная сеть, в том числе автомобильная, представляет собой совокупность датчиков, исполнительных механизмов, вычислительных устройств и органов управления, объединенных системой передачи данных и взаимодействующих по правилам, задаваемым протоколом. Он — центральный элемент, определяющий характеристики и возможности связанных им систем.
SAE разделяет автомобильные сети на три класса — А, В и С, отличающиеся скоростью передачи данных и областями применения (табл. 1). Причем к сетям класса С предъявляются особо жесткие требования, поскольку они по одному каналу связи обслуживают наиболее ответственные системы автомобиля, а передаваемые по ним сообщения могут быть как периодическими, так и случайными. Такие сети должны быть не только надежными, но и обеспечивать возможность расстановки приоритетов различным сообщениям, сигнализировать об ошибках в передаче управляющих сигналов, иметь скорость реакции на важное сообщение определенной длительности, быть защищенными от внешних воздействий.
Автомобильные системы, независимо от их класса, в принципе, могут выполняться (и выполняются) по одной из трех топологических схем (способов объединения устройств) сетей: "звезда", "кольцо" и "шина". Рассмотрим их.
"Звезда". В данной схеме есть центральный узел, связанный с каждым устройством системы отдельным каналом связи. То есть для связи двух или более таких устройств необходимо, чтобы информация прошла через "центр". Плюс у схемы один — Простота протоколов обмена информацией. Но недостатков, к сожалению, гораздо больше, и они явно перекрывают этот плюс. В их числе: большое время задержки и число проводов; ограниченное число коммутируемых устройств, низкая надежность из-за наличия центрального узла. Поэтому схема используется редко.
"Кольцо". В этой схеме все устройства равноправны, так как последовательно объединены в кольцо. Значит, передаваемые сигналы должны проходить по нескольким звеньям. Отсюда вытекают и недостатки схемы: потеря работоспособности при разрыве цепи или выходе из строя одного устройства; большая задержка и ее увеличение при добавлении нового звена.
Схема "шина" позволяет функционировать устройствам в общей среде передачи данных, используя широковещательную передачу; не требует доработок системы при подключении дополнительных устройств; в ней возможна реализация любого типа доступа к среде передачи данных, а время их передачи невелико. Самая важная задача протокола здесь — решение вопросов доступа в среду передачи данных.
Как видим, для автомобиля предпочтительнее именно эта схема: она экономит провода, обеспечивает высокую надежность системы управления.
Автокредит Техническое обслуживание автомобиля Автоэлектрик
Тест Драйв Диагностика Сигнализации Тюнинг автомобиля Реклама
Copyright @ 2012- В.Большаков
Copyright @ 2012- www. luksavtoservis.ru
All rights reserved worldwide.